EP1559929A2 - Ball screw drive having deflector and method of manufacturing same - Google Patents

Ball screw drive having deflector and method of manufacturing same Download PDF

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EP1559929A2
EP1559929A2 EP05001415A EP05001415A EP1559929A2 EP 1559929 A2 EP1559929 A2 EP 1559929A2 EP 05001415 A EP05001415 A EP 05001415A EP 05001415 A EP05001415 A EP 05001415A EP 1559929 A2 EP1559929 A2 EP 1559929A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
profile
ball screw
screw drive
deflection
transition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05001415A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1559929A3 (en
Inventor
Martin Dr. Hermann
Jürgen Kreutzkämper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TGA Deutschland GmbH
Original Assignee
Neff Antriebstechnik Automation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neff Antriebstechnik Automation GmbH filed Critical Neff Antriebstechnik Automation GmbH
Publication of EP1559929A2 publication Critical patent/EP1559929A2/en
Publication of EP1559929A3 publication Critical patent/EP1559929A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
    • F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
    • F16H25/2223—Cross over deflectors between adjacent thread turns, e.g. S-form deflectors connecting neighbouring threads

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation a spindle nut with gear deflection for a ball screw. Moreover, the invention relates to such Spindle nut constructed ball screw.
  • the deflection of balls or the transfer between different to the respective beginning and end of the turns is usually done by deflecting plastic parts, the have a deflection path.
  • the deflection path connects to the threaded raceway of the threaded nut. To one as possible gradual or stepless transition is achieved this usually ground by hand. The people involved Individuals need considerable manual skills exhibit. The smoothness of the ball screw to his Motion required torque and its life depend on it decisively.
  • Transition profiles the possibility of creating relative long threaded nuts with gear conversion. This means, that the balls each between adjacent beginning and End of a turn of a thread to be implemented.
  • Another advantage of the method according to the invention lies in the fact that the geometry of the nut in uncured Condition of the same can be completed.
  • the subsequent hardening process not only affects that Support profile but also the transition profile. This increases the quality of the spindle nut compared to manual grinding.
  • the hardening process can be repeated Connect the grinding process, in which the material removal, however is low.
  • the grinding process can be the supporting profile and / or the transitional profile.
  • the preferred method for the preparation of the transition profile is a milling or grinding process in which after the production of the support profile, for example in a Turning or in a milling process, the transition profile in the areas of the previously milled radial openings is trained. This can be done with a Disc milling cutter or done with a grinding wheel, whose diameter is smaller than the inner diameter of the threaded nut is. The axis of rotation of this grinding wheel or of the corresponding side milling cutter is pointed in one Held angle to the longitudinal axis of the spindle nut, wherein the angle coincides with the pitch angle of the thread.
  • the grinding wheel or the side milling cutter will be then guided so that the support profile is approximately tangential is cut, with the tool in question then on a straight or slightly curved track is led to to develop the transitional profile. It serves the appropriate Ball before entering the deflector to relieve a load-free and easy transition between the raceway and the deflector to allow.
  • the transitional profile can also be eroded or rotated. When turning (non-circular turning), the turning tool becomes slower Rotation of the workpiece a radial feed adjustment movement granted.
  • the side milling cutter or the grinding wheel can have one rounded cross section e.g. with an outside Thorus surface to produce a round arch. It It is also possible to create a flattened round arch. To has the side milling cutter or the grinding wheel rounded Front edges on. It is also possible to have a grinding wheel or a cutter with relatively sharp end edges too use, with the deflection pieces used then preferably fork-like extensions to fill in the profile exhibit.
  • the steps mentioned in the claim are preferably according to their numbering in ascending order performed in succession. However, it is also possible to change the order of the steps. The claim 1 so far no determination.
  • the ball screw according to the invention has individual axially and circumferentially spaced locations Turning on, which is an implementation of the balls between adjacent turns or beginning and end of a turn cause a thread.
  • This transitional profile will machined with a positively driven tool and thus has a defined geometry. This can do that In this area, existing game of bullets so set be that the balls are relieved on the one hand and on the other do not have too much play. This leads to a uniform jerk-free run of the ball screw, the to effect with low drive torque. Furthermore this comes the life of the balls of the spindle nut and the threaded spindle benefits.
  • the support profile is preferably an ogival profile while the deflection also an ogival profile or preferably may be a round arch profile. It joins the radial openings on both sides, which serve to receive deflecting pieces.
  • the deflectors are preferably made of plastic.
  • the radial openings have an advantageous Embodiment on a slot cross-section. This is excluded a rotation of the deflectors.
  • the longitudinal direction the slot cross-section is preferably in one Angle of 45 ° inclined to the turn of the internal thread. This will on the one hand a relatively short transition area and on the other hand, a ball deflection with not too low Radii reached.
  • the deflection piece is preferably made of two sections composed.
  • the sections can each undercut be designed so that the production In the injection molding process simple, cost-effective and reliable is.
  • Both sections are preferably at a Deflection channel composed longitudinally intersecting parting plane and by suitable fasteners to each other secured.
  • a fastener for example Conical nubs and corresponding recesses are used.
  • Both sections are line symmetric to each other formed, creating a single part type for manufacturing the deflection is sufficient. If necessary, the cuts be connected to each other via a movie hinge the handling when assembling, i. during assembly too facilitate.
  • the deflectors are preferably from the inside in used the corresponding radial openings. stop surfaces then serve to secure the deflectors on their Space. This will on the one hand a simple and inexpensive Assembly and on the other hand, a secure fit the Reached deflecting pieces. A shift leading to transitional edges between the deflecting path and the raceway could, is largely excluded.
  • the deflection path is preferably formed curvature-continuous, i.e. the path curvature does not change at any point by leaps and bounds. This will make a quiet ball run at transitions between the beginning and the end of the turns of the thread reached. Also the smoothness serves a V-shaped Edge between the transition profile and the supporting profile. This results if that of the support profiles formed thread is tangentially cut, which at Grinding or milling the transition profile of the case is.
  • the transition profile of the spindle nut and the profile of the deflection path of the deflecting the same curvature so that the ball when crossing from the transition profile in the deflection path of the deflection no changed track profile finds. This is also the smooth running benefit.
  • FIG. 1 shows a ball screw drive 1 is illustrated, a threaded spindle 2 and a threaded nut. 3 having. While the threaded spindle 2 with an external thread 4 provided, the threaded nut 3 with an internal thread 5 provided. The external thread 4 and the internal thread 5 each form a career. Defining the raceways together a helically wound channel in which Balls 6 are arranged.
  • the threaded nut 3 is illustrated separately in FIG.
  • the internal thread 5 is in the present example a catchy thread.
  • a deflection piece 9 is arranged between adjacent turns 7, 8, .
  • This serves to implement of balls 6 between the turns 7, 8.
  • Further deflecting pieces 11, 12 are at other locations of the thread fifth arranged, also each adjacent turns with each other connect to.
  • the deflecting pieces 9, 11, 12 are spaced apart axially and circumferentially Arranged. They each close a recirculating ball (Circulation), which the balls by exactly 360 °, relative to the Longitudinal axis of the spindle nut leads.
  • the deflecting pieces 9, 11, 12 are in radial openings 13, 14, 15 used, which is the main body of the threaded nut. 3 penetrate in the radial direction.
  • the radial openings 13, 14, 15 are preferably formed as slots.
  • the long holes are tilted.
  • the longitudinal direction of these slots is preferably about 45 ° to the individual turns inclined.
  • the deflecting pieces 9, 11, 12 preferably sit with slight preload, i. low backlash or backlash, in the radial openings 13, 14, 15.
  • FIG. 3 illustrates, Not only are the three of Figure 2 apparent Deflecting pieces 9, 11, 12 but, if necessary, more Deflecting pieces 16, 17 distributed around the circumference of the threaded nut 3 arranged. They each protrude over the inner surface the nut 3 inwards in order to with corresponding Sections balls out of the external thread of the threaded spindle 3 record.
  • Figure 4 illustrates the same among themselves Deflection pieces 9, 11, 12, 16, 17 based on the example the deflecting piece 9 and the deflection point thus formed between the beginning and the end of the winding 8, which in 4 are designated 8a and 8b.
  • the winding 8 has, as shown in particular in FIG. 5 is an ogive profile 18 on. This is too for all other turns, e.g. provided the winding 7.
  • the ogival profile 18 forms the track for the load-bearing Area of the internal thread.
  • transition profiles 19, 21 are provided, the opposite the pointed arch profile 18 radially outward are deepened.
  • the transition profile 19, 21 is as out Figure 5 for the transition profile 19 can be seen, for example a round arch profile. It may, however, if necessary also about another profile, such as a flattened one Act round arch profile or an ogival profile.
  • summit this V-shaped edge lies on the apex line 24th of the pointed arch profile 18. This is in particular also off Figure 6 can be seen.
  • transition profile 19 or 21 is on Figure 7 referenced.
  • the generation is the example of the transition profile 19 illustrated.
  • a set up for defined material removal tool 25 such as a side milling cutter or a corresponding shaped grinding wheel, into which of the threaded nut 3 enclosed opening introduced.
  • the diameter this tool 25 is smaller than the opening diameter the nut 3.
  • the tool 25 is then activated for example, rotated, and on one Track 26 out. This path starts with respect to the axis of rotation 27 of the tool 25 at a position where the outer circumference of the tool 25 with a tangent T the track or the pointed arch profile 18 with an angle of zero or touched a very small acute angle.
  • transition profile 19 This one is smaller as the rolling friction angle of the balls. From this point starting, the web 26 runs with a curvature outside, which is smaller than the other curvature of the thread.
  • the transition path formed by the transition profile 19 therefore ends at a radius of a few tenths of a millimeter is greater than the radius at the transition point to the support profile 18. It can be straight or, as shown, slightly curved, leaving the tool 25 in course its advancing movement radially outwards into the material the spindle nut 3 is immersed.
  • the radial component of motion can be in the range of a few tenths of a millimeter lie. In this way, the transitional profile 19 is created. This connects directly to a bypass channel 28, which is formed in the deflection piece 9.
  • the deflection piece is preferably constructed in two parts. Its sections 31, 32 are preferably made of plastic and mirror-symmetrical to each other. They adjoin one another at a parting plane 33. This parting plane runs longitudinally through the deflection channel 28.
  • the section 31 is illustrated separately in FIG. It has a shaft adjacent to the parting plane 33 34, which is provided with a plane surface 35, the Dividing level 33 determines.
  • the plane surface 35 is preferably frusto-conical nubs 36 forth, to corresponding location a complementary shaped recess 37 is assigned.
  • the knobs 36 and the recess 37 are arranged and shaped so that two identical sections 31, 32 can be joined to the plane surface 35, wherein the nubs 36 in the recess 37 of the other Section engages and the sections 31, 32 on the deflection channel 28 match each other without offset.
  • the dividing level 33 thus creates no level.
  • the deflection channel 28 is, as in particular from FIG. 4 emerges, roughly S-shaped wound. He will be at both ends each covered by a pickup 38, the one-piece is formed with the respective section 31, 32 and in the manner of a candy bucket in the thread of the threaded spindle 2 sticks out. It serves to remove the balls from the thread out into the deflection channel 28 to guide.
  • a ball screw 1 has a threaded nut 3rd on, which is provided with at least one deflection piece 9, the two ends 8a, 8b of a turn 8 of its internal thread. 5 connects with each other. In the immediate vicinity to the deflection piece 9 are at the ends 8a, 8b of the winding. 8 Transition profiles 19, 21 formed by machine in the Thread are incorporated.
  • the transitional profile 19, 21 differs from the supporting profile of the rest of the thread in that the balls, when in the transitional profile 19, 21 are to have some play while within the remaining turn 8 under play Last stand. This is done by changing the profile and / or by a depression of the thread profile radially reached to the outside.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

The method involves working a thread (5) with support profile (18) into the inside of a ring-shaped base body and then providing the latter with radial openings (13) which bridge the windings (7,8) of the thread. A transition profile (19) is then formed in the windings adjoining the radial openings using an automatically guided tool. Guide members (9) are then inserted in the radial openings and these have a guide channel (28) which adjoins the transition profile (19,21) of the threads. The support profile can be produced in a turning or milling process. Independent claim describes ball thread drive with guide formed as above.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Spindelmutter mit Gangumlenkung für einen Kugelgewindetrieb. Außerdem betrifft die Erfindung mit einer solchen Spindelmutter aufgebauten Kugelgewindetrieb.The invention relates to a process for the preparation a spindle nut with gear deflection for a ball screw. Moreover, the invention relates to such Spindle nut constructed ball screw.

Bei Kugelgewindetrieben müssen zwischen der gewindeartigen Lauffläche einer Gewindespindel und einer entsprechenden gewindeartig ausgebildeten Lauffläche einer Gewindemutter angeordnete Kugeln an geeigneten Stellen zwischen verschiedenen Windungen der Laufbahn bzw. zwischen Anfang und Ende einer Windung umgesetzt werden, so dass sie im Kreislauf geführt sind. Die Laufbahn der Gewindemutter und die Laufbahn der Gewindespindel bilden miteinander einen Kanal, der mit Kugeln gefüllt ist. Die Kugeln lagern die Gewindemutter und die Gewindespindel drehbar zueinander, wobei sie radiale und axiale Lasten übertragen. Zum Umsetzen müssen die Kugeln entlastet und aus diesem Kanal heraus sowie an anderer Stelle wieder eingeführt werden.For ball screws must be between the thread-like Tread of a threaded spindle and a corresponding thread-like trained running surface of a threaded nut arranged balls in appropriate places between different turns of the career or between the beginning and the end of a turn to be implemented so that they are in Circulation are performed. The career of the nut and the raceway of the threaded spindle form one another Channel filled with balls. The balls store the Threaded nut and the threaded spindle rotatable to each other, whereby they transmit radial and axial loads. To implement The balls must be relieved and out of this channel and reintroduced elsewhere.

Die Umlenkung von Kugeln bzw. das Umsetzen zwischen verschiedenen dem jeweiligen Anfang und Ende der Windungen erfolgt in der Regel durch Umlenkteile aus Kunststoff, die eine Umlenkbahn aufweisen. Die Umlenkbahn schließt an die gewundene Laufbahn der Gewindemutter an. Um einen möglichst stufenarmen oder stufenlosen Übergang zu erzielen, wird dieser in der Regel von Hand eingeschliffen. Die damit beschäftigten Personen müssen eine erhebliche Handfertigkeit aufweisen. Die Laufruhe des Kugelgewindetriebs, das zu seiner Bewegung erforderliche Drehmoment und seine Lebensdauer hängen davon entscheidend ab.The deflection of balls or the transfer between different to the respective beginning and end of the turns is usually done by deflecting plastic parts, the have a deflection path. The deflection path connects to the threaded raceway of the threaded nut. To one as possible gradual or stepless transition is achieved this usually ground by hand. The people involved Individuals need considerable manual skills exhibit. The smoothness of the ball screw to his Motion required torque and its life depend on it decisively.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur vereinfachten Herstellung eines Kugelgewindetriebs zu schaffen, mit dem sich eine hohe Laufruhe und eine gute Laufqualität des Kugelgewindetriebs bei hoher Lebenserwartung desselben erreichen lässt.On this basis, it is an object of the invention, a method for simplified production of a ball screw to create, with a high running smoothness and a good running quality of the ball screw at high Life expectancy of the same can be achieved.

Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kugelgewindetrieb zu schaffen, der sich auf einfache Weise herstellen lässt.Furthermore, it is an object of the invention to provide a ball screw to create, in a simple way can be produced.

Diese Aufgaben werden mit dem Verfahren nach Anspruch 1 sowie dem Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10 gelöst:

  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in mehreren Schritten mit zwangsgeführten Werkzeugen an der Gewindemutter eine Laufbahngeometrie erzeugt, die Tragprofile und Übergangsprofile aufweist. Die Übergangsprofile sind jeweils Umlenkstellen benachbart angeordnet. Durch die zwangsgeführten Werkzeugen ausgearbeiteten Übergangsprofile kann auf ein Handeinschleifen der Übergangsstellen an der Spindelmutter verzichtet werden. Dies erhöht die Prozesssicherheit erheblich.
    • These objects are achieved by the method according to claim 1 and the ball screw according to claim 10:
  • In the method according to the invention, a raceway geometry is generated in several steps with positively guided tools on the threaded nut having support profiles and transition profiles. The transition profiles are each arranged adjacent deflection. By the positively driven tools prepared transitional profiles can be dispensed with a manual grinding of the transition points on the spindle nut. This considerably increases process reliability.

    • Des Weiteren eröffnet die maschinelle Herstellung von Übergangsprofilen die Möglichkeit der Schaffung relativ langer Gewindemuttern mit Gangumsetzung. Dies bedeutet, dass die Kugeln jeweils zwischen benachbarten Anfang und Ende einer Windung eines Gewindegangs umgesetzt werden. Die in der Tiefe der Gewindemutter liegende Umlenkstellen sind für Handeinschleifverfahren kaum zugänglich. Mit Scheibenfräsern, Schleifscheiben oder dergleichen sind diese Stellen maschinell jedoch gut zu erreichen.Furthermore, the machine manufacturing of Transition profiles the possibility of creating relative long threaded nuts with gear conversion. This means, that the balls each between adjacent beginning and End of a turn of a thread to be implemented. The in the depth of the threaded nut lying deflection points Barely accessible for manual grinding. With disc cutters, Grinding wheels or the like are these places but easy to reach by machine.

    Ein weiterer Vorzug des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die Geometrie der Gewindemutter in ungehärtetem Zustand derselben fertig gestellt werden kann. Damit betrifft der nachfolgende Härtevorgang nicht nur das Tragprofil sondern auch das Übergangsprofil. Dies erhöht die Qualität der Spindelmutter im Vergleich zu Handeingeschliffenen. An den Härtevorgang kann sich nochmals ein Schleifvorgang anschließen, bei dem der Materialabtrag jedoch gering ist. Der Schleifvorgang kann das Tragprofil und/oder das Übergangsprofil betreffen. Jedenfalls wird eine Spindelmutter mit geometrisch definiertem Profil erzeugt. Another advantage of the method according to the invention lies in the fact that the geometry of the nut in uncured Condition of the same can be completed. Thus, the subsequent hardening process not only affects that Support profile but also the transition profile. This increases the quality of the spindle nut compared to manual grinding. The hardening process can be repeated Connect the grinding process, in which the material removal, however is low. The grinding process can be the supporting profile and / or the transitional profile. Anyway generates a spindle nut with geometrically defined profile.

    Das bevorzugte Verfahren_zur Herstellung des Übergangsprofils ist ein Fräs- oder Schleifverfahren, bei dem nach dem Herstellen des Tragprofils, beispielsweise in einem Drehvorgang oder in einem Fräsvorgang das Übergangsprofil in den Bereichen der zuvor ausgefrästen Radialöffnungen ausgebildet wird. Dies kann beispielsweise mit einem Scheibenfräser oder mit einer Schleifscheibe geschehen, deren Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Gewindemutter ist. Die Drehachse dieser Schleifscheibe oder des entsprechenden Scheibenfräsers wird dazu in einem spitzen Winkel zu der Längsachse der Spindelmutter gehalten, wobei der Winkel mit dem Steigungswinkel des Gewindes übereinstimmt. Die Schleifscheibe oder der Scheibenfräser werden dann so geführt, dass das Tragprofil etwa tangential angeschnitten wird, wobei das betreffende Werkzeug dann auf einer geraden oder leicht gekrümmten Bahn geführt wird, um das Übergangsprofil auszubilden. Es dient dazu, die entsprechende Kugel noch vor dem Eintritt in das Umlenkstück zu entlasten, um einen lastfreien und leichten Übergang zwischen der Laufbahn und dem Umlenkstück zu ermöglichen. Das Übergangsprofil kann auch erodiert oder gedreht werden. Beim Drehen (Unrund-Drehen) wird dem Drehmeißel bei langsamer Drehung des Werkstücks eine Radial-Zustellstellbewegung erteilt.The preferred method for the preparation of the transition profile is a milling or grinding process in which after the production of the support profile, for example in a Turning or in a milling process, the transition profile in the areas of the previously milled radial openings is trained. This can be done with a Disc milling cutter or done with a grinding wheel, whose diameter is smaller than the inner diameter of the threaded nut is. The axis of rotation of this grinding wheel or of the corresponding side milling cutter is pointed in one Held angle to the longitudinal axis of the spindle nut, wherein the angle coincides with the pitch angle of the thread. The grinding wheel or the side milling cutter will be then guided so that the support profile is approximately tangential is cut, with the tool in question then on a straight or slightly curved track is led to to develop the transitional profile. It serves the appropriate Ball before entering the deflector to relieve a load-free and easy transition between the raceway and the deflector to allow. The transitional profile can also be eroded or rotated. When turning (non-circular turning), the turning tool becomes slower Rotation of the workpiece a radial feed adjustment movement granted.

    Der Scheibenfräser oder die Schleifscheibe können einen abgerundeten Querschnitt z.B. mit einer außenliegenden Thorusfläche aufweisen, um einen Rundbogen zu erzeugen. Es kann auch ein abgeflachter Rundbogen erzeugt werden. Dazu weist der Scheibenfräser oder die Schleifscheibe abgerundete Stirnkanten auf. Es ist auch möglich, eine Schleifscheibe oder einen Fräser mit relativ scharfen Stirnkanten zu verwenden, wobei die eingesetzten Umlenkstücke dann vorzugsweise gabelartige Fortsätze zum Ausfüllen des Profils aufweisen.The side milling cutter or the grinding wheel can have one rounded cross section e.g. with an outside Thorus surface to produce a round arch. It It is also possible to create a flattened round arch. To has the side milling cutter or the grinding wheel rounded Front edges on. It is also possible to have a grinding wheel or a cutter with relatively sharp end edges too use, with the deflection pieces used then preferably fork-like extensions to fill in the profile exhibit.

    Es ist auch möglich, eine Schleifscheibe oder einen Fräser zu verwenden, deren bzw. dessen Profil mit dem Tragprofil übereinstimmt. Der so erzeugte Bahnabschnitt bildet ein radial nach außen verlagertes Tragprofil und somit ebenfalls ein Übergangsprofil, das zur Entlastung der Kugeln in dem betreffenden Bahnbereich führt. Wesentlich ist somit, dass durch die Bearbeitung der Laufbahn an den den Umlenkstellen benachbarten Stellen mit einem maschinengeführten Werkzeug Bahnabschnitte erzeugt werden, die gegenüber den sonstigen Tragprofilen radial etwas nach außen versetzt sind, um die Kugeln in Nachbarschaft zu den Umlenkstücken definiert zu entlasten.It is also possible to use a grinding wheel or a Use milling cutter, whose or its profile with the support profile matches. The web section thus created forms a radially outwardly displaced support profile and thus also a transitional profile, which helps to relieve the bullets in the railway area in question. It is essential Thus, that by the processing of the career at the Turning points adjacent points with a machine-guided Tool track sections are generated facing each other the other supporting profiles radially slightly outward are offset to the balls in the vicinity of the deflectors defined to relieve.

    Die in dem Anspruch genannten Schritte werden vorzugsweise entsprechend ihrer Nummerierung in aufsteigender Folge nacheinander durchgeführt. Es ist jedoch auch möglich, die Reihenfolge der Schritte zu ändern. Der Anspruch 1 trifft insoweit keine Festlegung.The steps mentioned in the claim are preferably according to their numbering in ascending order performed in succession. However, it is also possible to change the order of the steps. The claim 1 so far no determination.

    Der erfindungsgemäße Kugelgewindetrieb weist an einzelnen axial und in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen Umlenkstücke auf, die eine Umsetzung der Kugeln zwischen benachbarten Windungen bzw. Anfang und Ende einer Windung eines Gewindegangs bewirken. Dieses Übergangsprofil wird mit einem zwangsgeführten Werkzeug maschinell erzeugt und weist somit eine definierte Geometrie auf. Damit kann das in diesem Bereich vorhandene Spiel der Kugeln so festgelegt werden, dass die Kugeln einerseits entlastet sind und andererseits nicht zu viel Spiel aufweisen. Dies führt zu einem gleichmäßigen ruckfreien Lauf des Kugelgewindetriebs, der mit geringem Antriebsdrehmoment zu bewirken ist. Außerdem kommt dies der Lebensdauer der Kugeln der Spindelmutter und der Gewindespindel zugute.The ball screw according to the invention has individual axially and circumferentially spaced locations Turning on, which is an implementation of the balls between adjacent turns or beginning and end of a turn cause a thread. This transitional profile will machined with a positively driven tool and thus has a defined geometry. This can do that In this area, existing game of bullets so set be that the balls are relieved on the one hand and on the other do not have too much play. This leads to a uniform jerk-free run of the ball screw, the to effect with low drive torque. Furthermore this comes the life of the balls of the spindle nut and the threaded spindle benefits.

    Das Tragprofil ist vorzugsweise ein Spitzbogenprofil während das Umlenkprofil ebenfalls ein Spitzbogenprofil oder vorzugsweise ein Rundbogenprofil sein kann. Es schließt sich zu beiden Seiten an die Radialöffnungen an, die zur Aufnahme von Umlenkstücken dienen. Die Umlenkstücke sind vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.The support profile is preferably an ogival profile while the deflection also an ogival profile or preferably may be a round arch profile. It joins the radial openings on both sides, which serve to receive deflecting pieces. The deflectors are preferably made of plastic.

    Die Radialöffnungen weisen bei einer vorteilhaften Ausführungsform einen Langlochquerschnitt auf. Damit ist eine Verdrehung der Umlenkstücke ausgeschlossen. Die Längsrichtung des Langlochquerschnitts ist vorzugsweise in einem Winkel von 45° gegen die Windung des Innengewindes geneigt. Dadurch wird einerseits ein relativ kurzer Übergangsbereich und andererseits eine Kugelumlenkung mit nicht zu geringen Radien erreicht.The radial openings have an advantageous Embodiment on a slot cross-section. This is excluded a rotation of the deflectors. The longitudinal direction the slot cross-section is preferably in one Angle of 45 ° inclined to the turn of the internal thread. This will on the one hand a relatively short transition area and on the other hand, a ball deflection with not too low Radii reached.

    Das Umlenkstück ist vorzugsweise aus zwei Teilstücken zusammengesetzt. Die Teilstücke können jeweils hinterschneidungsfrei gestaltet werden, so dass die Herstellung im Spritzgussverfahren einfach, kostengünstig und prozesssicher ist. Beide Teilstücke sind vorzugsweise an einer dem Umlenkkanal längs durchschneidenden Trennebene zusammengesetzt und durch geeignete Befestigungsmittel aneinander gesichert. Als Befestigungsmittel können beispielsweise Kegelnoppen und entsprechende Ausnehmungen dienen. Vorzugsweise sind beide Teilstücke liniensymmetrisch zueinander ausgebildet, wodurch ein einziger Teiletyp zur Herstellung der Umlenkstücke ausreicht. Bedarfsweise können die Teilstücke über ein Filmscharnier miteinander verbunden sein um die Handhabung beim Zusammensetzen, d.h. bei der Montage zu erleichtern. The deflection piece is preferably made of two sections composed. The sections can each undercut be designed so that the production In the injection molding process simple, cost-effective and reliable is. Both sections are preferably at a Deflection channel composed longitudinally intersecting parting plane and by suitable fasteners to each other secured. As a fastener, for example Conical nubs and corresponding recesses are used. Preferably Both sections are line symmetric to each other formed, creating a single part type for manufacturing the deflection is sufficient. If necessary, the cuts be connected to each other via a movie hinge the handling when assembling, i. during assembly too facilitate.

    Die Umlenkstücke werden vorzugsweise von innen her in die entsprechenden Radialöffnungen eingesetzt. Anschlagflächen dienen dann zur Sicherung der Umlenkstücke an ihrem Platz. Dadurch wird einerseits eine einfache und kostengünstige Montage und andererseits ein sicherer Sitz der Umlenkstücke erreicht. Eine Verlagerung, die zu Übergangskanten zwischen der Umlenkbahn und der Laufbahn führen könnte, ist weitgehend ausgeschlossen.The deflectors are preferably from the inside in used the corresponding radial openings. stop surfaces then serve to secure the deflectors on their Space. This will on the one hand a simple and inexpensive Assembly and on the other hand, a secure fit the Reached deflecting pieces. A shift leading to transitional edges between the deflecting path and the raceway could, is largely excluded.

    Die Umlenkbahn ist vorzugsweise krümmungsstetig ausgebildet, d.h. die Bahnkrümmung ändert sich an keiner Stelle sprunghaft. Dadurch wird ein ruhiger Kugellauf an Übergängen zwischen Anfang und Ende der Windungen des Gewindes erreicht. Ebenfalls der Laufruhe dient eine V-förmig ausgebildete Kante zwischen dem Übergangsprofil und dem Tragprofil. Diese ergibt sich wenn das von den Tragprofilen gebildete Gewinde tangential angeschnitten wird, was beim Anschleifen oder Einfräsen des Übergangsprofils der Fall ist.The deflection path is preferably formed curvature-continuous, i.e. the path curvature does not change at any point by leaps and bounds. This will make a quiet ball run at transitions between the beginning and the end of the turns of the thread reached. Also the smoothness serves a V-shaped Edge between the transition profile and the supporting profile. This results if that of the support profiles formed thread is tangentially cut, which at Grinding or milling the transition profile of the case is.

    Vorzugsweise weisen das Übergangsprofil der Spindelmutter und das Profil der Umlenkbahn des Umlenkstücks die gleiche Krümmung auf, so dass die Kugel beim Übertritt von dem Übergangsprofil in die Umlenkbahn des Umlenkstücks kein geändertes Bahnprofil vorfindet. Auch dies kommt der Laufruhe zugute.Preferably, the transition profile of the spindle nut and the profile of the deflection path of the deflecting the same curvature, so that the ball when crossing from the transition profile in the deflection path of the deflection no changed track profile finds. This is also the smooth running benefit.

    Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung oder von Ansprüchen.Further details of advantageous embodiments are the subject of the drawing, the description or of Claims.

    In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:

    Figur 1
    einen Gewindetrieb in einer teilweise aufgeschnittenen schematischen Darstellung,
    Figur 2
    die Spindelmutter des Kugelgewindetriebs nach Figur 1 in perspektivischer Darstellung,
    Figur 3
    die Spindelmutter nach Figur 2 in einer Stirnansicht,
    Figur 4
    die Spindelmutter nach Figur 2 längs geschnitten mit Blick auf die Windungen ihres Gewindes und auf ein Umlenkstück in ausschnittsweiser vergrößerter Darstellung,
    Figur 5
    die Gewindemutter nach Figur 4 geschnitten entlang der Linie V-V, in vereinfachter Darstellung,
    Figur 6
    die Gewindemutter nach Figur 5 entsprechend geschnitten und in perspektivischer Darstellung,
    Figur 7
    einen quer geschnittenen Ausschnitt aus der Gewindemutter nach Figur 2 und 3 sowie die Bewegung des Schleif- oder Fräswerkzeugs zur Ausbildung des Übergangsprofils und
    Figur 8
    ein Teilstück des Umlenkstücks in perspektivischer Darstellung.
    In the drawing, an embodiment of the invention is illustrated. Show it:
    FIG. 1
    a screw drive in a partially cutaway schematic representation,
    FIG. 2
    the spindle nut of the ball screw according to Figure 1 in perspective view,
    FIG. 3
    the spindle nut of Figure 2 in an end view,
    FIG. 4
    the spindle nut of Figure 2 longitudinally cut with a view of the turns of its thread and a deflector in a fragmentary enlarged view,
    FIG. 5
    the threaded nut according to FIG. 4 cut along the line VV, in a simplified representation,
    FIG. 6
    the threaded nut according to FIG 5 cut accordingly and in perspective,
    FIG. 7
    a cross-section of the threaded nut of Figures 2 and 3 and the movement of the grinding or milling tool to form the transition profile and
    FIG. 8
    a portion of the deflector in perspective view.

    In Figur 1 ist ein Kugelgewindetrieb 1 veranschaulicht, der eine Gewindespindel 2 und eine Gewindemutter 3 aufweist. Während die Gewindespindel 2 mit einem Außengewinde 4 versehen, ist die Gewindemutter 3 mit einem Innengewinde 5 versehen. Das Außengewinde 4 und das Innengewinde 5 bilden jeweils eine Laufbahn. Die Laufbahnen definieren gemeinsam einen schraubenförmig gewundenen Kanal, in dem Kugeln 6 angeordnet sind.1 shows a ball screw drive 1 is illustrated, a threaded spindle 2 and a threaded nut. 3 having. While the threaded spindle 2 with an external thread 4 provided, the threaded nut 3 with an internal thread 5 provided. The external thread 4 and the internal thread 5 each form a career. Defining the raceways together a helically wound channel in which Balls 6 are arranged.

    Die Gewindemutter 3 ist in Figur 2 gesondert veranschaulicht. Das Innengewinde 5 ist im vorliegenden Beispiel ein eingängiges Gewinde. Zwischen benachbarten Windungen 7, 8 ist ein Umlenkstück 9 angeordnet. Dieses dient zum Umsetzen von Kugeln 6 zwischen den Windungen 7, 8. Weitere Umlenkstücke 11, 12 sind an anderen Stellen des Gewindes 5 angeordnet, um ebenfalls jeweils benachbarte Windungen untereinander zu verbinden. Die Umlenkstücke 9, 11, 12 sind an axial und in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Stellen angeordnet. Sie schließen jeweils einen Kugelumlauf (Kreislauf), der die Kugeln um genau 360°, bezogen auf die Längsachse der Spindelmutter, führt.The threaded nut 3 is illustrated separately in FIG. The internal thread 5 is in the present example a catchy thread. Between adjacent turns 7, 8, a deflection piece 9 is arranged. This serves to implement of balls 6 between the turns 7, 8. Further deflecting pieces 11, 12 are at other locations of the thread fifth arranged, also each adjacent turns with each other connect to. The deflecting pieces 9, 11, 12 are spaced apart axially and circumferentially Arranged. They each close a recirculating ball (Circulation), which the balls by exactly 360 °, relative to the Longitudinal axis of the spindle nut leads.

    Die Umlenkstücke 9, 11, 12 sind in Radialöffnungen 13, 14, 15 eingesetzt, die den Grundkörper der Gewindemutter 3 in Radialrichtung durchsetzen. Die Radialöffnungen 13, 14, 15 sind vorzugsweise als Langlöcher ausgebildet. Die Langlöcher sind schräg gestellt. Die Längsrichtung dieser Langlöcher ist vorzugsweise um etwa 45° zu den einzelnen Windungen geneigt. Die Umlenkstücke 9, 11, 12 sitzen vorzugsweise mit leichter Vorspannung, d.h. spielarm oder spielfrei, in den Radialöffnungen 13, 14, 15. Wie Figur 3 veranschaulicht, sind nicht nur die drei aus Figur 2 ersichtlichen Umlenkstücke 9, 11, 12 sondern bedarfsweise weitere Umlenkstücke 16, 17 um den Umfang der Gewindemutter 3 verteilt angeordnet. Sie ragen jeweils über die Innenfläche der Gewindemutter 3 nach innen vor, um mit entsprechenden Abschnitten Kugeln aus dem Außengewinde der Gewindespindel 3 aufnehmen zu können.The deflecting pieces 9, 11, 12 are in radial openings 13, 14, 15 used, which is the main body of the threaded nut. 3 penetrate in the radial direction. The radial openings 13, 14, 15 are preferably formed as slots. The long holes are tilted. The longitudinal direction of these slots is preferably about 45 ° to the individual turns inclined. The deflecting pieces 9, 11, 12 preferably sit with slight preload, i. low backlash or backlash, in the radial openings 13, 14, 15. As FIG. 3 illustrates, Not only are the three of Figure 2 apparent Deflecting pieces 9, 11, 12 but, if necessary, more Deflecting pieces 16, 17 distributed around the circumference of the threaded nut 3 arranged. They each protrude over the inner surface the nut 3 inwards in order to with corresponding Sections balls out of the external thread of the threaded spindle 3 record.

    Figur 4 veranschaulicht die untereinander gleich ausgestalteten Umlenkstücke 9, 11, 12, 16, 17 anhand des Beispiels des Umlenkstücks 9 und der so gebildeten Umlenkstelle zwischen dem Anfang und dem Ende der Windung 8, die in Figur 4 mit 8a und 8b bezeichnet sind.Figure 4 illustrates the same among themselves Deflection pieces 9, 11, 12, 16, 17 based on the example the deflecting piece 9 and the deflection point thus formed between the beginning and the end of the winding 8, which in 4 are designated 8a and 8b.

    Die Windung 8 weist, wie insbesondere aus Figur 5 ersichtlich ist, ein Spitzbogenprofil 18 auf. Dieses ist auch für alle übrigen Windungen, z.B. die Windung 7 vorgesehen. Das Spitzbogenprofil 18 bildet die Laufbahn für den lasttragenden Bereich des Innengewindes. In den aufeinander zu weisenden Enden 8a, 8b der Windung 8, die an das Umlenkstück 9 anschließen, sind Übergangsprofile 19, 21 vorgesehen, die gegenüber dem Spitzbogenprofil 18 radial nach außen vertieft sind. Das Übergangsprofil 19, 21 ist, wie aus Figur 5 für das Übergangsprofil 19 ersichtlich, beispielsweise ein Rundbogenprofil. Es kann sich jedoch bedarfsweise auch um ein anderes Profil, wie beispielsweise ein abgeflachtes Rundbogenprofil oder ein Spitzbogenprofil handeln. Der Übergang zwischen dem Übergangsprofil 19, 21 und dem Spitzbogenprofil 18, das als Tragprofil dient, ist jeweils durch eine V-förmige Kante 22, 23 geschaffen. Die Spitze dieser V-förmigen Kante liegt dabei an der Scheitellinie 24 des Spitzbogenprofils 18. Dies ist insbesondere auch aus Figur 6 ersichtlich.The winding 8 has, as shown in particular in FIG. 5 is an ogive profile 18 on. This is too for all other turns, e.g. provided the winding 7. The ogival profile 18 forms the track for the load-bearing Area of the internal thread. In the successive pointing ends 8a, 8b of the winding 8, to the deflector 9, transition profiles 19, 21 are provided, the opposite the pointed arch profile 18 radially outward are deepened. The transition profile 19, 21 is as out Figure 5 for the transition profile 19 can be seen, for example a round arch profile. It may, however, if necessary also about another profile, such as a flattened one Act round arch profile or an ogival profile. The transition between the transition profile 19, 21 and the Pointed arch profile 18, which serves as a supporting profile, respectively created by a V-shaped edge 22, 23. The summit this V-shaped edge lies on the apex line 24th of the pointed arch profile 18. This is in particular also off Figure 6 can be seen.

    Zur Erzeugung des Übergangsprofils 19 bzw. 21 wird auf Figur 7 verwiesen. In dieser ist die Erzeugung am Beispiel des Übergangsprofils 19 veranschaulicht. Nach dem Ausbilden der Laufbahn des Innengewindes 5 beispielsweise als Spitzbogenprofil 18 oder als anderes geeignetes Tragprofil wird ein zum definierten Materialabtrag eingerichtetes Werkzeug 25, wie beispielsweise ein Scheibenfräser oder eine entsprechend geformte Schleifscheibe, in die von der Gewindemutter 3 umschlossene Öffnung eingeführt. Der Durchmesser dieses Werkzeugs 25 ist geringer als der Öffnungsdurchmesser der Gewindemutter 3. Das Werkzeug 25 wird dann aktiviert, beispielsweise in Drehung versetzt, und auf einer Bahn 26 geführt. Diese Bahn beginnt bezüglich der Drehachse 27 des Werkzeugs 25 an einer Stelle, bei der der Außenumfang des Werkzeugs 25 mit einer Tangente T die Laufbahn bzw. das Spitzbogenprofil 18 mit einem Winkel von Null oder einem sehr kleinen spitzen Winkel berührt. Dieser ist kleiner als der Rollreibungswinkel der Kugeln. Von diesem Punkt ausgehend, verläuft die Bahn 26 mit einer Krümmung nach außen, die kleiner ist als die sonstige Krümmung des Gewindes. Die von dem Übergangsprofil 19 gebildete Übergangsbahn endet deshalb an einem Radius, der einige Zehntel Millimeter größer ist als der Radius an der Übergangsstelle zum Tragprofil 18. Sie kann gerade sein oder, wie dargestellt, leicht gekrümmt, so dass das Werkzeug 25 im Verlauf seiner Vorschubbewegung radial nach außen in das Material der Spindelmutter 3 abtaucht. Die radiale Bewegungskomponente kann dabei im Bereich von wenigen Zehntel Millimetern liegen. Auf diese Weise wird das Übergangsprofil 19 geschaffen. Dieses schließt unmittelbar an einen Umleitkanal 28 an, der in dem Umlenkstück 9 ausgebildet ist. Zum besseren Verständnis der Ausbildung desselben wird auf die Figuren 4 und 8 verwiesen. Das Umlenkstück ist vorzugsweise zweiteilig aufgebaut. Seine Teilstücke 31, 32 sind vorzugsweise aus Kunststoff und spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet. Sie grenzen bei einer Trennebene 33 aneinander. Diese Trennebene verläuft längs durch den Umlenkkanal 28. To generate the transition profile 19 or 21 is on Figure 7 referenced. In this the generation is the example of the transition profile 19 illustrated. After training the track of the internal thread 5, for example, as a pointed arch profile 18 or as another suitable support profile a set up for defined material removal tool 25, such as a side milling cutter or a corresponding shaped grinding wheel, into which of the threaded nut 3 enclosed opening introduced. The diameter this tool 25 is smaller than the opening diameter the nut 3. The tool 25 is then activated for example, rotated, and on one Track 26 out. This path starts with respect to the axis of rotation 27 of the tool 25 at a position where the outer circumference of the tool 25 with a tangent T the track or the pointed arch profile 18 with an angle of zero or touched a very small acute angle. This one is smaller as the rolling friction angle of the balls. From this point starting, the web 26 runs with a curvature outside, which is smaller than the other curvature of the thread. The transition path formed by the transition profile 19 therefore ends at a radius of a few tenths of a millimeter is greater than the radius at the transition point to the support profile 18. It can be straight or, as shown, slightly curved, leaving the tool 25 in course its advancing movement radially outwards into the material the spindle nut 3 is immersed. The radial component of motion can be in the range of a few tenths of a millimeter lie. In this way, the transitional profile 19 is created. This connects directly to a bypass channel 28, which is formed in the deflection piece 9. For the better Understanding the training of the same is based on the figures 4 and 8 referenced. The deflection piece is preferably constructed in two parts. Its sections 31, 32 are preferably made of plastic and mirror-symmetrical to each other. They adjoin one another at a parting plane 33. This parting plane runs longitudinally through the deflection channel 28.

    Das Teilstück 31 ist in Figur 8 gesondert veranschaulicht. Es weist an die Trennebene 33 grenzend einen Schaft 34 auf, der mit einer Planfläche 35 versehen ist, die die Trennebene 33 festlegt. Über die Planfläche 35 steht ein vorzugsweise kegelstumpfförmiger Noppen 36 hervor, dem an entsprechender Stelle eine komplementär geformte Ausnehmung 37 zugeordnet ist. Der Noppen 36 und die Ausnehmung 37 sind so angeordnet und geformt, dass zwei identische Teilstücke 31, 32 an der Planfläche 35 zusammengefügt werden können, wobei der Noppen 36 in die Ausnehmung 37 des jeweils anderen Teilstücks greift und die Teilstücke 31, 32 an dem Umlenkkanal 28 absatzlos aneinander passen. An der Trennebene 33 entsteht somit keine Stufe.The section 31 is illustrated separately in FIG. It has a shaft adjacent to the parting plane 33 34, which is provided with a plane surface 35, the Dividing level 33 determines. About the plane surface 35 is preferably frusto-conical nubs 36 forth, to corresponding location a complementary shaped recess 37 is assigned. The knobs 36 and the recess 37 are arranged and shaped so that two identical sections 31, 32 can be joined to the plane surface 35, wherein the nubs 36 in the recess 37 of the other Section engages and the sections 31, 32 on the deflection channel 28 match each other without offset. At the dividing level 33 thus creates no level.

    Der Umlenkkanal 28 ist, wie insbesondere aus Figur 4 hervorgeht, etwa S-förmig gewunden. Er wird an beiden Enden jeweils von einem Aufnehmer 38 überdeckt, der einstückig mit dem jeweiligen Teilstück 31, 32 ausgebildet ist und nach Art einer Bonbonschaufel in den Gewindegang der Gewindespindel 2 ragt. Er dient dazu, die Kugeln aus dem Gewinde heraus in den Umlenkkanal 28 zu leiten.The deflection channel 28 is, as in particular from FIG. 4 emerges, roughly S-shaped wound. He will be at both ends each covered by a pickup 38, the one-piece is formed with the respective section 31, 32 and in the manner of a candy bucket in the thread of the threaded spindle 2 sticks out. It serves to remove the balls from the thread out into the deflection channel 28 to guide.

    An der der Planfläche 35 abgewandten Seite schließt sich an das Teilstück 31 wie an das Teilstück 32 ein kragenartiger Vorsprung 39 an, der in einer entsprechenden abgestuften Ausnehmung 41, 42 der Radialöffnung 13 liegt. Damit ist die Radialposition des Umlenkstücks 9 eindeutig festgelegt. Die Position ist so gewählt, dass in dem Übergang zwischen dem Übergangsprofil 19, 21 und dem Umlenkkanal 28 keine nennenswerte Stufe entsteht.At the side facing away from the flat surface 35 itself to the portion 31 as to the portion 32 a collar-like Projection 39, which in a corresponding stepped recess 41, 42 of the radial opening 13 is located. Thus, the radial position of the deflection piece 9 is unique established. The position is chosen so that in the transition between the transition profile 19, 21 and the deflection channel 28 no appreciable level arises.

    Ein Kugelgewindetrieb 1 weist eine Gewindemutter 3 auf, die mit wenigstens einem Umlenkstück 9 versehen ist, das zwei Enden 8a, 8b einer Windung 8 ihres Innengewindes 5 miteinander verbindet. In unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Umlenkstück 9 sind an den Enden 8a, 8b der Windung 8 Übergangsprofile 19, 21 ausgebildet, die maschinell in den Gewindegang eingearbeitet sind. Das Übergangsprofil 19, 21 unterscheidet sich von dem Tragprofil des übrigen Gewindes dadurch, dass die Kugeln, wenn sie sich in dem Übergangsprofil 19, 21 befinden, ein gewisses Spiel aufweisen, während sie innerhalb der übrigen Windung 8 spielfrei unter Last stehen. Dies wird durch eine Änderung des Profils und/oder durch eine Vertiefung des Gewindeprofils radial nach außen erreicht.A ball screw 1 has a threaded nut 3rd on, which is provided with at least one deflection piece 9, the two ends 8a, 8b of a turn 8 of its internal thread. 5 connects with each other. In the immediate vicinity to the deflection piece 9 are at the ends 8a, 8b of the winding. 8 Transition profiles 19, 21 formed by machine in the Thread are incorporated. The transitional profile 19, 21 differs from the supporting profile of the rest of the thread in that the balls, when in the transitional profile 19, 21 are to have some play while within the remaining turn 8 under play Last stand. This is done by changing the profile and / or by a depression of the thread profile radially reached to the outside.

    Claims (23)

    Verfahren zur Herstellung einer Spindelmutter (3) mit Gangumlenkung für einen Kugelgewindetrieb (1), mit einem ersten Schritt, in dem in einen ringförmigen Grundkörper an seiner Innenseite wenigstens ein Gewinde (5) mit einem Tragprofil (18) eingearbeitet werden, mit einem zweiten Schritt, in dem der Grundkörper mit Radialöffnungen (13, 14, 15) versehen wird, die Windungen (7, 8) des Gewindes (5) überbrückt, mit einem dritten Schritt, in dem in die Windungen (7, 8) an die Radialöffnungen (13, 14, 15) anschließend mit einem zwangsgeführten Werkzeug (25) ein Übergangsprofil (19, 21) eingearbeitet wird, und mit einem vierten Schritt, in dem in die Radialöffnungen (13, 14, 15) Umlenkstücke (9, 11, 12) eingesetzt werden, die einen Umlenkkanal (28) aufweisen, der an das Übergangsprofil (19, 21) der Gewindegänge (7, 8) anschließt. Method for producing a spindle nut (3) with gear deflection for a ball screw drive (1), with a first step, in which at least one thread (5) with a carrier profile (18) are worked into an annular base body on its inner side, with a second step, in which the base body is provided with radial openings (13, 14, 15), which bridges turns (7, 8) of the thread (5), with a third step, in which in the windings (7, 8) to the radial openings (13, 14, 15) subsequently with a positively driven tool (25), a transition profile (19, 21) is incorporated, and with a fourth step, in which deflecting pieces (9, 11, 12) are inserted into the radial openings (13, 14, 15), which have a deflection channel (28) which is connected to the transition profile (19, 21) of the threads (7, 8) connects. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragprofil (18) in einem Drehvorgang oder in einem Fräsvorgang erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the support profile (18) is generated in a turning operation or in a milling operation. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Übergangsprofil (19, 21) in einem Fräsvorgang oder in einem Schleifvorgang oder in einem Erodiervorgang oder in einem Unrund-Drehvorgang erzeugt wird. A method according to claim 1, characterized in that transition profile (19, 21) in a milling process or in a grinding process or in an erosion process or in a non-circular turning process is generated. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fräs- oder Schleifvorgang mit einem scheibenförmigen Fräs-, Schleif- oder Erodierwerkzeug (25) erfolgt, das dem Steigungswinkel des Innengewindes (5) entsprechend angestellt ist.A method according to claim 3, characterized in that the milling or grinding operation with a disk-shaped milling, grinding or eroding tool (25) takes place, which is employed in accordance with the pitch angle of the internal thread (5). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialöffnungen (13, 14, 15) gefräst werden.A method according to claim 1, characterized in that the radial openings (13, 14, 15) are milled. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (3) nach Abarbeitung des ersten und des dritten Schrittes gehärtet wird.A method according to claim 1, characterized in that the spindle nut (3) is hardened after processing of the first and the third step. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (3) nach Abarbeitung der Schritte Eins bis Drei gehärtet wird.A method according to claim 1, characterized in that the spindle nut (3) is hardened after processing of steps one to three. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkstücke (9, 11, 12) von innen her in die Radialöffnungen (13, 14, 15) eingesetzt werden.A method according to claim 1, characterized in that the deflecting pieces (9, 11, 12) from the inside into the radial openings (13, 14, 15) are used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkstücke (9, 11, 12) vor dem Einsetzen in die Spindelmutter (3) aus Teilstücken (31, 32) zusammengesetzt werden.A method according to claim 1, characterized in that the deflection pieces (9, 11, 12) prior to insertion into the spindle nut (3) of pieces (31, 32) are assembled. Kugelgewindetrieb (1) mit Gangumlenkung, mit einer Gewindespindel (2), die ein ein- oder mehrgängiges Außengewinde (4) trägt, mit einer Spindelmutter (3), die eine mit einem Innengewinde (5) versehene Durchgangsöffnung aufweist, wobei das Innengewinde (5) mit dem Außengewinde (4) in Steigung und Gangzahl übereinstimmt und ein Tragprofil (18) aufweist, mit wenigstens einer in der Spindelmutter (3) ausgebildeten Radialöffnung (13, 14, 15), die Anfang (8a) und Ende (8b) wenigstens einer Windung (8) des Innengewindes (5) verbindet und in die jeweils ein Umlenkstück (9, 11, 12) eingesetzt ist, wobei die Windung (8) an Stellen (8a, 8b), die unmittelbar an das Umlenkstück (9) anschließen, jeweils ein mit zwangsgeführtem Werkzeug erzeugtes Übergangsprofil (19, 21) aufweist, das gegenüber dem Tragprofil (18) ein vergrößertes Kugelspiel aufweist.Ball screw drive (1) with gear deflection, with a threaded spindle (2) carrying a single or multiple external thread (4), with a spindle nut (3) which has a through opening provided with an internal thread (5), the internal thread (5) coinciding with the external thread (4) in pitch and number of flights and having a carrying profile (18), with at least one radial opening (13, 14, 15) formed in the spindle nut (3), which connects the beginning (8a) and end (8b) of at least one turn (8) of the internal thread (5) and into which a deflecting piece (9, 11, 12) is inserted, wherein the turn (8) at points (8a, 8b), which connect directly to the deflecting piece (9), each having a forcibly guided tool generated transition profile (19, 21) which relative to the support profile (18) has an enlarged ball game. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragprofil (18) ein Spitzbogenprofil ist.Ball screw according to claim 10, characterized in that the support profile (18) is an ogival profile. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkprofil (19, 21) ein Rundbogenprofil ist.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the deflection profile (19, 21) is an arched profile. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialöffnungen (13, 14, 15) einen Langlochquerschnitt aufweisen.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the radial openings (13, 14, 15) have a slot cross-section. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung des Langlochquerschnitts in einem Winkel von 40° bis 50° gegen die Windungen (7, 8) des Innengewindes (5) geneigt ist. Ball screw according to claim 13, characterized in that the longitudinal direction of the oblong hole cross-section at an angle of 40 ° to 50 ° against the turns (7, 8) of the internal thread (5) is inclined. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkstück (9) aus Teilstücken (31, 32) zusammengesetzt ist.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the deflecting piece (9) is composed of parts (31, 32). Kugelgewindetrieb nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilstücke (31, 32) zueinander im Wesentlichen symmetrisch, vorzugsweise liniensymmetrisch ausgebildet sind.Ball screw drive according to claim 15, characterized in that the sections (31, 32) are formed substantially symmetrical to each other, preferably line symmetrical. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilstücke (31, 32) miteinander über ein Filmscharnier verbunden sind.Ball screw drive according to claim 15, characterized in that the sections (31, 32) are connected to each other via a film hinge. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialöffnungen (13, 14, 15) jeweils wenigstens eine Positionier- und Anlagefläche (41, 42) zur Festlegung der Radialposition des Umlenkstücks (9, 11, 12) aufweisen.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the radial openings (13, 14, 15) each have at least one positioning and abutment surface (41, 42) for fixing the radial position of the deflecting piece (9, 11, 12). Kugelgewindetrieb nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkstücke (9, 11, 12) jeweils einen Vorsprung (39) aufweisen, der zur direkten Anlage an der Positionier- und Anlagefläche (41, 42) dient.Ball screw drive according to claim 18, characterized in that the deflection pieces (9, 11, 12) each have a projection (39) which serves for direct contact with the positioning and abutment surface (41, 42). Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Umlenkstück (9, 11, 12) Rastmittel zur lagerichtigen Sicherung des Umlenkstücks in der Radialöffnung (13, 14, 15) zugeordnet sind.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the deflection piece (9, 11, 12) latching means for the correct position securing the deflecting piece in the radial opening (13, 14, 15) are assigned. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkstück (9) eine Umlenkbahn(28) enthält, deren Verlauf krümmungsstetig ausgebildet ist. Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the deflecting piece (9) comprises a deflecting path (28) whose course is curved. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen dem Tragprofil (18) und dem Übergangsprofil (19, 21) an einer v-förmigen Kante (22, 23) angelegt ist.Ball screw drive according to claim 10, characterized in that the transition between the support profile (18) and the transition profile (19, 21) on a v-shaped edge (22, 23) is applied. Kugelgewindetrieb nach Anspruch 10 und 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergangsprofil (19) mit dem Profil der Umlenkbahn (18) übereinstimmt.Ball screw drive according to claim 10 and 21, characterized in that the transition profile (19) coincides with the profile of the deflection path (18).
    EP05001415A 2004-01-28 2005-01-25 Ball screw drive having deflector and method of manufacturing same Withdrawn EP1559929A3 (en)

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